Εκτίμηση Οικολογικής Επικινδυνότητας

Transcript

1 Εκτίμηση Οικολογικής Επικινδυνότητας Γεράσιμος Αράπης Καθηγητής Οικοτοξικολογίας Εργαστήριο Οικολογίας και Προστασίας Περιβάλλοντος Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών

2 Πώς καθορίζεται ο κίνδυνος ως αποτέλεσμα της ρύπανσης; Χημική προσέγγιση (χημική ανάλυση των ρυπαντών) Οικοτοξικολογική προσέγγιση (τεστ τοξικότητας)

3 Βιολογικές επιδράσεις & Οικολογική συσχέτιση Άμεσα Βιολογική πολυπλοκότητα, Αντίδραση Χρονική & Οικολογική σημασία Χρόνια Χημικός ρύπος Μόριο & κύτταρο Ιστός Όργανο Ατομο Σήμα : Θόρυβος, Αντίδταση, Ανίχνευση Οικοσύστημα Γρήγορα Σήματα Κινδύνου (Διαγνωστικοί βιοσημαντές), Πρόγνωση για παθολογία Παθολογία και Φυσιολογική διαταραχή Πληθυσμιακή μείωση, Απώλεια βιοποικιλότητας, Καταστροφή της αφθονίας

4 LCx/ECx/ NOEC ΕΚΘΕΣΗ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑ ΑΠΟΔΟΧΗ ή ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΠΟΡΡΙΨΗ

5 Βασική μεθοδολογία Τελική τιμή τοξικότητας για τη δ.o., σκεύασμα, μεταβολίτες Εύρεση της μέγιστης συγκέντρωσης έκθεσης στο περιβάλλον Δημιουργία του Λόγου: Τοξικότητα / Έκθεση Σύγκριση της τιμής του Λόγου με την τιμή ορίου ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένης της Αβεβαιότητας

6 LCx/ECx/ NOEC από εργαστηριακές μελέτες ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ Ταξινόμηση και σήμανση για το περιβάλλον

7 Τοξικότητα Επιπτώσεις στα πτηνά και στα άγρια θηλαστικά Πειραματισμός στο εργαστήριο, σε κλωβούς ή στο ύπαιθρο. Επιπτώσεις στη χλωρίδα Πειραματισμός στο εργαστήριο ή στο ύπαιθρο.

8 Τοξικότητα Μέλισσα Πειράματα εργαστηρίου, σε κυψέλες, σε αεροδυναμική σήραγγα ή στον αγρό. Άλλα αρθρόποδα μη στόχοι Εργαστηριακές, εκτεταμένες εργαστηριακές, ημι-πραγματικές και συνθήκες αγρού. Αρπακτικά φυλλώματος

9 Τοξικότητα Αρπακτικά ακάρεα: Typhlodromus pyri, Amblyseius sp. Παράσιτα: Aphidius rhopalosiphi, Trichogramma cacoeciae. Έντομα εδάφους: Poecilus cupreus, Pardosa sp.

10 Τοξικότητα Ψάρια (Rainbow trout, Oncorhynchus mykiss, Lepomis macrochirus) Οξεία τοξικότητα, Χρόνια τοξικότητα σε ιχθύδια, στο αρχικό στάδιο ζωής, σε όλο τον κύκλο ζωής, σε ημι-πραγματικές συνθήκες, βιοσυγκέντρωση σε ψάρια Ασπόνδυλα (Daphnia magna) Οξεία τοξικότητα, Χρόνια τοξικότητα

11 Τοξικότητα Φύκη (Selanastrum sp.-green alga, Anabaena sp.-bluegreen alga) Στην ανάπτυξη και παραγωγή (EC50). Οργανισμοί ιζήματος (Chironomus sp.) Τοξικότητα (NOEC). Υδρόβια φυτά (Lemna sp.) Τοξικότητα (EC50, NOEC).

12 Τοξικότητα Επιπτώσεις στους γαιοσκώληκες Οξεία τοξικότητα (Eisenia foetida, LC50) Υποθανατηφόρες επιπτώσεις. Μελέτες στον αγρό. Επιπτώσεις σε μίκρο και μάκρο-οργανισμούς εδάφους Εργαστήριο, ημι-αγρού (litter bag)

13 Πειράματα μικρόκοσμουμεσόκοσμου

14 web Syngnathus acus detritus organic matter bacteria yellow Anguilla anguilla Abramis brama Potamoschistus minutus Palaemonetes varians Cerastoderma glaucum The Camargue brackish waters putative trophic juvenile Anguilla anguilla Atherina boyeri Gobius niger Mysis sp. zooplancton (copépodes) Phytoplancton Stizostedion lucioperca Crangon crangon Gammarus salinus Lepomis gibbosus Gasterosteus aculateus juvenile Mugil cephalus Zostera noltii Ruppia cirrhosa and macrophytes Tertiary consumers Secondary consumers Primary consumers Producers

15 ΠΑΝΙΔΑ- ΧΛΩΡΙΔΑ ΥΔΡΟΒΙΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΕΔΑΦΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Πτηνά Άλλοι οργανισμοί-μη στόχοι (χλωρίδαπανίδα) Αρθρόποδα Ψάρια Ασπόνδυλα Φύκη Υδρόβια φυτά Οργανισμοί ιζήματος Γαιοσκώληκες Σε μίκρο και μάκρο οργανισμούς Βιολογικές μέθοδοι επεξεργασίας λυμάτων

16 LCx/ECx/ NOEC ΕΚΘΕΣΗ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑ

17 Σημεία έκθεσης Ψεκαστικό νέφος Αποστράγγιση

18 Σημεία έκθεσης Απορροή Σημειακές ρυπάνσεις ή απόρριψη συσκευασιών

19 Εκθεση Μετακίνηση (Όταν ψεκάζουμε που πάει το ψεκαστικό υγρό;) Είναι απαραίτητο να ξέρουμε πώς μια χημική ουσία διανέμεται μεταξύ των τριών φάσεων: δηλ.: Ατμόσφαιρα - Ύδατα - Εδάφη

20 Έκθεση

21 Έκθεση

22 Έκθεση

23 Κυριότεροι παράγοντες για έκπλυση και διάβρωση

24 Έκθεση Πτηνά Θηλαστικά TOP PREDATORS PREDATORS Piscivore s Carnivore s OMNIVORES Fish Τροφική Granivorou s Birds & Mammals Herbivorou s Birds & Mammals Insectivoro us Birds & Mammals Soildwelling invertebrat es αλυσίδα Water Seed Plants Insects Soil

25 Έκθεση

26 Χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS)

27 Γεωγραφικά συστήματα Πληροφοριών

28 Παράδειγμα υπολογισμού ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ = ΕΚΘΕΣΗ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ = 1 ΕΚΘΕΣΗ ΑΒΕΒΑΙΟΤΗΤΑ ή TIMH ΚΡΙΤΙΡΙΟΥ, π.χ.10 Λόγος: ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΕΚΘΕΣΗ < 10 Μεγάλος κίνδυνος

29 ΑΒΕΒΑΙOΤΗΤΑ??? ΑΒΕΒΑΙOΤΗΤΑ ή TIMH ΚΡΙΤΙΡΙΟΥ 1) Μεταξύ βιοδείκτη και πραγματικού πληθυσμού 2) Μεταξύ εργαστηρίου, πειραματισμού που πλησιάζουν τις πραγματικές και πραγματικών συνθηκών στη φύση 3) Πειραματισμός με έναν ή περισσότερους βιοδείκτες στο ίδιο τροφικό επίπεδο 4) Οξεία τοξικότητα, χρόνια τοξικότητα 5) Αξιοπιστίας πειραματισμού

30 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ Χρήσεις και βασικές ιδιότητες της δ.ο. Υπολογισμός της τοξικότητας Υπολογισμός της έκθεσης Σύγκριση τοξικότητας και έκθεσης Διαχείριση κινδύνου